21. Juli 2008

Piezo-Vielschicht-Bauelemente: Piezo-Resonator ermöglicht weltweit kleinsten Linearmotor

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EPCOS, Weltmarktführer bei Piezo-Aktuatoren für Kraftstoff-Einspritzsysteme, hat eine Reihe neuartiger miniaturisierter Piezo-Vielschicht-Bauelemente entwickelt. Neben den bereits eingeführten ultraflachen Piezo-Transformatoren bietet EPCOS jetzt auch Piezo-Bieger und -Resonatoren. Mit letzteren ist es dem amerikanischen Unternehmen New Scale Technologies gelungen, den weltweit kleinsten Linearmotor zu entwickeln, der mit einer Batteriespannung von 2,8 V direkt betrieben wird. Bei einer Länge von 6 mm betragen Höhe wie Breite nur noch 1,55 mm.


Der Motor besteht aus einer Gewindespindel, die durch ein Gewindegehäuse geführt ist. Wird dieses durch die Piezo-Resonatoren in Torsionsschwingungen versetzt, beginnt die Spindel sich zu drehen. Durch diese einfache wie robuste Bauweise können Vorschubgeschwindigkeiten von bis zu 10 mm/s mit einer maximalen Auflösung von 0,5 μm erreicht werden. Die Arbeitsfrequenz der Piezo-Resonatoren liegt im Ultraschallbereich bei 150 kHz.


Bisherige piezobasierte Linearmotoren benötigten eine Betriebsspannung von ca. 30 V. Der neue Piezo-Resonator von EPCOS dagegen kann mit 2,8 V betrieben werden. In Kombination mit den kleinen Abmessungen eignet er sich für Applikationen in batteriebetriebenen Geräten. Eine mögliche Anwendung ist der optische Zoom plus Autofokus für Kamerasysteme in Mobiltelefonen.

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